מדענים יוצרים נוגדנים אנושיים שיכולים לנטרל רעלן של אלמנה שחורה

ישנם מינים שונים של עכבישי אלמנה, כולל זנים שחורים, אדומים וחומים ביבשת אמריקה, העכביש האדום האוסטרלי וכמה מינים של עכבישי כפתור שנמצאו בדרום אפריקה. באירופה, האלמנה השחורה Latrodectus tredecimguttatus חיה באזור הים התיכון, אך לאחרונה, עקב שינויי האקלים, העכבישים הללו החלו להרחיב את בתי המחיה שלהם.

נשיכות עכביש אלמנה עלולות לגרום ללטרודקטיזם, מחלה שבה ארס העכביש, רעלן עצבי הנקרא אלפא-לטרוטוקסין, תוקף את מערכת העצבים וגורם לתסמינים כמו כאבים עזים, יתר לחץ דם, כאבי ראש ובחילות. ניתן לטפל בעקיצות של אלמנה שחורה באמצעות נוגדנים שמקורם בסוסים, אך כדי להפוך את הטיפול לבטוח יותר עבור החולים, חוקרים בגרמניה החליטו לפתח נוגדנים אנושיים לחלוטין.

"לראשונה, אנו מציגים נוגדנים אנושיים המראים נטרול של ארס האלמנה השחורה בבדיקת תאים", אמר פרופסור מייקל הוסט, ביולוג מהאוניברסיטה הטכנית של בראונשווייג ומחבר בכיר של המחקר שפורסם בjournal Frontiers in Immunology. "זהו הצעד הראשון לקראת החלפת סרום סוס, שעדיין משמש לטיפול בתסמינים חמורים בעקבות נשיכת אלמנה שחורה."

לכידת סנאים

חולים רבים שננשכו על ידי אלמנות שחורות אינם מטופלים כלל מכיוון שהנוגד ארס עשוי מחלבונים שמקורם בסוסים, הזרים לגוף האדם ועלולים לגרום לתופעות לוואי לא רצויות. אלה כוללים מחלת סרום, תגובה לחלבונים באנטי-סרום המתקבלים ממקורות לא אנושיים ותגובה אלרגית קשה. הנוגדן הזמין הוא גם תערובת לא מוגדרת של נוגדנים המשתנה מאצווה לאצווה. למרות החסרונות הללו, תרופה זו היא אפשרות הטיפול היעילה ביותר כרגע.

"חיפשנו להחליף את סרום הסוסים בנוגדנים אנושיים רקומביננטיים כדי לספק מוצר טוב יותר למטופלים ולהימנע משימוש בסוסים לייצור הסרום", אמר הוסט. לשם כך, מדענים השתמשו בשיטה חוץ גופית שנקראת הצגת נוגדני פאג.

"גישה זו משתמשת באוסף גנים מגוון ביותר של יותר מ-10 מיליארד נוגדנים שונים. מתוך מגוון גדול זה של נוגדנים, תצוגת פאג יכולה לקצור נוגדנים שיכולים להיקשר ליעד הרצוי, במקרה זה רעלן", הסביר הוסט.

נוגדנים שנוצרו בדרך זו ניתנים לשחזור באותה איכות שוב ושוב מכיוון שרצף ה-DNA של הנוגדן האנושי ידוע. הם יכולים גם לשפר את רווחת בעלי החיים מכיוון שאין צורך לחסן סוסים ולדמם כדי לייצר רעלנים נגד אלמנה שחורה.

אופטימיזציה של נוגדנים

הצוות של Hust פיתח נוגדנים מועמדים שיכולים לשמש לפיתוח נוגדנים טיפוליים. בסך הכל 45 מתוך 75 הנוגדנים שנוצרו הראו נטרול של אלפא-לטרוטוקסין במבחנה. נוגדן אחד, הנקרא MRU44-4-A1, הראה נטרול גבוה במיוחד.

מה שהפתיע את החוקרים היה שרק שניים מהנוגדנים היו יעילים נגד ארס של מיני אלמנות אחרים. "כדי לפתח טיפולים פוטנציאליים לכל לטרוטוקסינים, לא רק לרעלן האלמנה השחורה האירופי, נצטרך עוד יותר נוגדנים צולבים משופרים", הדגיש הוסט. החוקרים ציינו גם כי יש צורך בצעדים פרה-קליניים נוספים כדי להעריך את יעילות הנוגדנים לפני כניסה לניסויים קליניים.

"בפרויקט אחר, הראינו שאנחנו יכולים לפתח נוגדנים אנושיים לטיפול בדיפטריה יעילים במחקרים in vivo. אנחנו מתכוונים לנקוט את אותם הצעדים לגבי נוגדנים נגד ארס אלמנה שחורה. זה חשוב במיוחד מכיוון שהעכבישים פולשים בתי גידול חדשים, השכיחות של לטרודקטיזם והצורך בחלופות טיפוליות עשויים לעלות בשנים הקרובות", סיכם הוסט.